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目的:探讨基于全身化疗的基础上胸部原发病灶三维放疗在Ⅳ期非小细胞肺癌综合治疗中的作用。方法:2003年1月至2010年7月93例Ⅳ期NSCLC患者接受至少4周期化疗并同期胸部原发病灶三维放疗≥40Gy,对疗效及预后因素进行分析,Kaplan-Meier法计算生存率并行Logrank检验,Cox回归模型行多因素预后分析。结果:末次随访日期2013年3月,中位随访14.0个月（4.0个月80.0个月）;截止末次随访有5例患者存活,生存时间34.0个月80.0个月,中位生存时间64.0个月。全组中位生存期为14.0个月（95%CI,11.44-16.60）,1年、2年、3年生存率分别为54.8%、20.4%和12.9%。61例知道确切死亡原因,48例患者死于远处转移,7例死亡时局部复发伴有远处转移,仅2例死亡时单纯局部复发。胸部原发灶放疗处方剂量≥63Gy和<63Gy的中位生存期分别为15.0个月（95%CI,12.8617.14）和8.0个月（95%CI,5.89-10.11）（χ2=10.416,P=0.001）;单器官转移患者生存期比多器官转移患者长,MST为15.0个月（95%CI,12.25-17.75）比10.0个月（95%CI,6.04-13.96）（χ2=9.436,P=0.002）。亚组分析,单器官转移患者DTPTV≥63Gy仍是影响生存的因素（χ2=4.733,P=0.030）;多器官转移患者DTPTv≥63Gy有延长总生存的趋势（χ2=3.488,P=0.062）。多因素分析显示:胸部原发肿瘤（DTPTv）≥63Gy和单器官转移是影响总生存期的独立预后因素。结论:全身系统化疗的基础上,胸部原发病灶积极的放射治疗（≥63Gy）能使患者生存获益,单器官转移患者从该治疗模式中获益较大,多器官转移患者也有生存获益的趋势,积极的放射治疗可能在改善生存方面具有重要作用。